基于FPGA-单片机联合控制技术的开关电源设计

针对开关电源的工作特点,将FPGA(现场可编程逻辑器件)及单片机联合控制技术引入开关电源控制装置设计中,提出开关电源的数字控制方案,并给出硬件电路设计和PWM(脉宽调制)控制的实现方法,有效地提高了开关电源控制精度和工作稳定度.     

等离子淬火系统的研究

本文分析了等离子淬火控制系统在开关电源的强电磁干扰下的精度和可靠性。在保证淬火质量的情况下提高控制精度和可靠性。介绍了改进设计后,在原有以单片机控制为控制核心的基础上增加了硬件保护电路的设计。采用新型51内核单片机输出高精度的PWM反馈信号提供的淬火电源的基准电压,避免了干扰引起的基准电压失控,提高开关电源输出的精度。重新设计了基于全桥移相谐振控制器UC3875的淬火电源。详细阐述了淬火电源的工程以及参数的计算。改进后的控制系统提高了淬火的质量和稳定。     

单片机集群控制电源插座开断设计

介绍了通过单片机控制的电源插座开关系统。利用单片机控制的电源可使开关电源具备更加完善的功能,便于实时监控。该系统以传统的89C51单片机为核心,通过软件控制继电器来对电路进行定时开断、过电保护,通过ADC0808来显示电压、电流,从而实现动态监控等功能;实现了对电路的定时控制和保护,有利于节能,提高用电效率。整个集群控制系统实现的关键在于对单片机的编程设计,介绍了有关定时功能、动态显示、A/D转换的编程思路和关键程序,通过proteus仿真,实现单片机对电源的集群控制功能。     

PWM控制的开关电源

分析了采用整流-逆变-整流主电路结构的典型PWM控制的开关电源,并利用MATLAB建立了一个基于PID控制的开关电源模型.利用该模型对电力机车110 V高频大容量开关电源进行了仿真,给出了仿真结果.     

基于MSP430的新型LED调光系统

文中设计了一种基于MSP430单片机的新型LED无线遥控调光系统。该系统驱动电源部分采用单端反激式开关电源拓扑结构,采用MAXl6822作为LED的恒流驱动器。调光部分采用MSP430F149单片机作为控制核心,利用定时器的精确定时来产生占空比可调的PWM信号对LED灯进行调光。无线控制模块采用体积小、功耗低、成本低的红外遥控,实验结果显示所设计的LED调光系统效率高、满足大功率LED照明的电压电流工作要求,具有良好的无线调光功能。     

数字程控滤波器的设计

设计并实现了一种基于仪用放大器、开关电源滤波器、直接数字合成芯片、单片机和LCD的数字程控滤波器。由单片机对输入的小信号进行相应的放大、低通和高通滤波处理。利用DDS直接数字频率合成技术实现对高低通滤波截止频率的数字程控。     

基于MK02和组态王的BUCK开关电源监控系统设计

针对常见的BUCK开关电源,提出一种监控系统设计,以飞思卡尔公司MK02单片机为控制芯片,采用成本低廉的RS485总线和通用单片机ASCII协议与组态王相连,通过采集输入输出电压电流值,实现系统的实时监控,具有监控效果好、使用方便等优点。     

高功率因数 220V/10A 电力系统直流操作开关电源

为了满足未来电力系统对直流操作电源的要求，给出了一种具有高功率因数的用于电力系统的新型直流操作开关电源的设计和实现。通过对高频开关电源几种常见拓扑结构的比较和分析，设计的开关电源模块输入级采用了升压变换器来校正功率因数，ＤＣ／ＤＣ变换采用高可靠性的双管正激电路和电流型控制。电源系统采用无主均流控制方式，真正实现Ｎ＋１冗余运行，并以８０３１单片机控制ＲＳ４８５串行接口构成智能监控，使该电源系统具备新一代直流操作电源系统的所有功能。文中给出了系统较详细的设计过程，分析了影响开关电源性能的各种因素及解决方法。     

基于FPGA控制的开关电源的仿真与设计

传统的开关电源数字设计方案大多基于单片机、DSP控制,但在实现PID控制算法的过程中,使用软件设计常会带来程序跑飞的严重后果。FPGA的高速和硬件支持,使得实施PID等控制比软件模拟出来的效果更为优秀,还能克服程序跑飞。设计采用MATLAB-SIMULINK,首先进行软件仿真、分析并测试其可行性,然后利用ALTERA公司的DSP builder将仿真模块生成FPGA硬件描述语言,实现PWM波和PID的设计。在控制方面,定制的NIOS软核起到了MCU的作用。利用VHDL语言实现ADC0809状态机控制。最后设计出各个功能模块的电路以及整个系统图和相关的NIOS控制程序流程图。设计的以EP2C35F672C8为控制核心的开关电源系统,利用软件仿真模型生成硬件代码语言,在FPGA中实现,双重保证了设计的可行性,实现了较理想的闭环控制效果。     

基于DSP控制的28V/215A高频数字开关电源设计研究

开关电源具有重量轻、体积小、效率高以及性能稳定等的优点,现在已经在以电子计算机为主导的各种终端设备以及通信设备中得到了广泛的应用.基于DSP控制的28V215A高频数字开关电源的设计,目的是把数字控制技术应用到开关电源中,进一步提升开关电源的性能,进而为各种不同的终端设备与通信设备性能的提升提供保障.     

电动汽车多功能充电系统设计

介绍一款基于单片机控制的电动汽车多功能充电系统的设计过程.采用开关电源技术,具有体积小、重量轻、充电效率高的优点.选用了绝缘栅双极晶体管(IGBT)构成全桥逆变器,逆变后整流滤波得到的直流电,纹波小、控制精度高,能快速安全稳定的为蓄电池充电,充电过程自动进行,无需看守.根据不同类型的蓄电池的最佳充电曲线,从软件上设计了相应的充电方法,使充电过程在最佳方式下进行.     

开关电源控制模式分析

开关电源高频化、模块化、数字化的实现,标志着开关电源控制技术的成熟,本文分析了开关电源控制模式,在总结了开关电源发展历程的基础上分析了数字化控制及电流型控制模式的优点。     

基于DSP的免损大电流开关电源研究

提出了一种基于DSP的免损大电流开关电源拓扑结构.开关电源的输入回路由串联电容及开关阵组成,输出回路由并联电容及开关阵组成,由运算速度快、计算精度高的DSP作为控制器,DSP输出可控脉冲,控制开关阵通断状态,以改变开关电源的输出.用状态平均法分析了开关电源充放电过程.对此开关电源做了计算机仿真实验,验证其输出电流可调特性.该开关电源具有输出电流可调、谐波小、体积小、损耗低的特点.     

51单片机网络通信及ARP协议实现

在基于8位的单片机控制系统开发中,51系列单片机以其低价、运行可靠、技术成熟的特性仍然具有广泛的应用前景.将51单片机与RTL8019 AS网络控制芯片结合起来,对网络控制芯片的控制实现方法进行探讨,并对51单片机下ARP协议的实现进行研究,具有实际应用价值.     

新颖的精密陀螺电源

针对陀螺轴承的工作状态,设计了20W的精密陀螺电源。该电源采用 SPWM调制方法、双单片机控制,用开关电源技术附加串联稳压电路,使输出功率精度达到10mW,分辨率为1mW,经实验验证,该电源性能优良,可以广泛应用于高精度的陀螺中。     

基于TMS320F2812的反激式数字开关电源设计

开关电源具有效率高、体积小、稳定性好等优点,现已广泛应用于工业自动化控制、军工、科研、LED照明等设备中.但随着微电子技术的飞速发展,开关电源的数字化己成为当前开关电源研究的热点.本文设计了一种基于TMS320F2812的反激式数字开关电源,它以TMS320F2812芯片为控制核心,通过采样电路对输出电压采样并反馈到控制芯片里,控制PWM波的占空比,PWM波经过驱动电路控制开关管的通断,使高频变压器不断地充放电为负载提供电压和电流.在设计中,为了保证输出性能和动态性能的优越,防止开关和市电干扰,在电压采样模块中采用高精度的线性光耦PC817,输入部分加入了EMI滤波电路;在软件设计中,采用模糊PID控制算法.经实际测试获得了较好的效果,有一定的应用价值.     

基于TMS320F2812软开关技术的开关电源设计

针对目前开关电源滞后臂谐振能量不足难以实现零电压零电流开关（ZVZCS）的问题,本文基于DSP的控制芯片TMS320F2812,在移相全桥变换器电路的滞后臂串联二极管,利用PID控制技术,采用PWM移相全桥软开关技术控制开关电源的开关器件,在宽电压输入的情况下很好地实现了软开关,MATLAB仿真结果表明设计出的软开关技术开关电源具有较高的输出精度、快速的动态响应和很小的超调量等优点．     

单周控制的线性-开关混合电源

开关电源和线性电源相结合的混合电源可以提高动态响应速度，但是传统的控制方式不能有效抑制输入电压扰动的影响．为了改善混合电源对输入电压干扰的抑制能力，提高控制精度，提出了一种单周控制的混合电源，该控制方式采用单周控制对混合电源中的开关电源进行控制．理论分析结果表明，采用单周控制的混合电源能有效抵制输入电源扰动对输出电压的影响，提高混合电源的控制精度，简化电路的复杂性．仿真结果证明了这种基于单周控制的线性开关混合电源理论的正确性和有效性．     

单片机控制IGBT逆变埋弧焊机的研制

针对IGBT逆变埋弧焊机设计了基于单片机80C196KC的控制系统,介绍了系统的软、硬件组成和控制原理.焊接电源采用PWM控制技术,通过电流反馈PI控制算法调节电源输出外特性.送丝及行走小车调速系统采用MOSFET型开关电源,采用电弧电压反馈PI算法,实现了送丝速度的闭环控制.研制的焊机具有参数预置、数字显示和自动引弧收弧等功能.试验结果表明,样机性能稳定,工作可靠,达到了设计要求.     

开关电源并联网络化供电系统及其优化控制

针对智能微电网供电稳定性差的问题,设计了一种基于MSP430和TPS5430的开关电源网络化供电系统。硬件设计部分,以单片机MSP430芯片构成主控最小系统,用BUCK型芯片TPS5430选择主从均流法实现系统电流均流,实现了DC-DC高效变换。软件设计部分,构建了一套嵌入脉冲控制思想的实时检测算法,优化处理因系统噪声和外界干扰而引起的系统不稳定。MATLAB仿真测试结果表明,本系统抗干扰强,输出稳定。